(57)【要約】【課題】スライダのＡＢＳ面にクロスクラウンを高精度に形成できる磁気ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】スライダとなる基板上に多数の磁気ヘッド素子が形成されたスライダバーにおいて、各スライダが記録媒体と対向する面とは反対側の面であって、各スライダに分割する境界領域にレーザを照射して、スライダバー全体として前記記録媒体と対向する面が凸となる方向に前記各境界領域を屈曲させる段階と、前記スライダバーの前記記録媒体と対向する面を所定曲率の凹曲面定盤によってラップ研磨する段階とを含む。【選択図】図５
2007299478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライダとなる基板上に多数の磁気ヘッド素子が形成されたスライダバーにおいて、
各スライダが記録媒体と対向する面とは反対側の面であって、各スライダに分割する境界領域にレーザを照射して、スライダバー全体として前記記録媒体と対向する面が凸となる方向に前記各境界領域を屈曲させる段階と、
前記スライダバーの前記記録媒体と対向する面を所定曲率の凹曲面定盤によってラップ研磨する段階と、を含むことを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法はさらに、前記ラップ研磨したスライダバーを前記レーザ照射した境界領域で切断して個別のスライダに分割する段階を含む磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射は点形状照射であることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１または２記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射は線形状照射であることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
請求項３または４記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射工程は、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に所定速度で直線的に走査させながら前記点形状または線形状照射を実行する処理を含む磁気ヘッドの製造方法。
【請求項６】
請求項３または４記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射工程は、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に所定速度で直線的に走査させながら前記点形状または線形状照射を実行する処理を複数回含む磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
請求項３または４記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射工程は、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に所定速度で直線的に走査させながら前記点形状または線形状照射を実行する処理を前記スライダバーの長手方向の位置を異ならせて複数回実行する処理を含む磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射工程は、前記複数の境界領域を前記スライダバーの短手方向に沿う直線状に一括照射させる処理を複数回含む磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
請求項１から４のいずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射工程は、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に沿う直線状に複数回照射することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
請求項１から３のいずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記レーザ照射は、
前記境界領域を前記スライダバーの長手方向に所定速度で直線的に走査させる処理を前記スライダバーの短手方向の位置を異ならせて複数回実行するＡ工程と、
さらに、Ａ工程を前記スライダバーの長手方向の位置を異ならせて複数回実行する磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハードディスク装置などに搭載されるスライダを備えた磁気ヘッドの製造方法に関し、より具体的には、ＨＤＩ(Head Disk Interface)に大きな影響を及ぼすＡＢＳ面（空気ベアリング面）のクロスクラウンを形成する磁気ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のハードディスク装置などに搭載される、磁気ヘッド素子を備えた磁気ヘッドスライダは、アルチック（Ａｌ2Ｏ3とＴｉＣからなるセラミック）またはＳｉ（シリコン）などのセラミック材料で形成された基板上に多数の磁気ヘッド素子として形成される。続いてその基板を棒状のスライダバー（素子列）にカッティングし、さらに各スライダバーから個別の磁気ヘッドスライダに分割している。
【０００３】
磁気ヘッドスライダのＡＢＳ面は、いわゆるクロスクラウン、クラウンと呼ばれる凸曲面形状に加工される。クロスクラウンを形成する従来技術として、スライダバーのＡＢＳ面とは反対側の面（背面）にレーザを照射し、照射痕に沿って収縮する曲げ応力を発生させて、この曲げ応力によってＡＢＳ面を突出させて直接クラウン形状を形成するものが知られている（特許文献１、特許文献２）。
【特許文献１】特開２００４-１１０９１６号公報
【特許文献２】ＷＯ００／６０５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら従来技術は、個別のスライダについて、ＡＢＳ面とは反対側の面にレーザを照射して照射面側に曲がる曲げ応力を発生させ、この曲げ応力によりＡＢＳ面に形状変化を与える加工なので、クロスクラウンの加工精度を上げるのは困難であった。しかも、スライダの背面にレーザ照射痕が残ってしまう。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたものであって、スライダのＡＢＳ面にクロスクラウンを高精度に形成できる磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる従来技術の課題を解決する本発明は、スライダとなる基板上に多数の磁気ヘッド素子が形成されたスライダバーにおいて、各スライダが記録媒体と対向する面とは反対側の面であって、各スライダに分割する境界領域にレーザを照射して、スライダバー全体として前記記録媒体と対向する面が凸となる方向に前記各境界領域を屈曲させる段階と、前記スライダバーの前記記録媒体と対向する面を所定曲率の凹曲面定盤によってラップ研磨する段階とを含むことに特徴を有する。
【０００７】
より実際的には、前記ラップ研磨したスライダバーを前記レーザ照射した境界領域で切断して個別のスライダに分割する段階を含む。
【０００８】
前記レーザ照射工程の好ましい実施形態では、点形状照射または線形状照射とする。
前記レーザ照射工程は、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に所定速度で直線的に走査させながら前記点形状または線形状照射を実行する段階を含み、さらに前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に所定速度で直線的に走査させながら前記点形状または線形状照射を実行する処理を複数回含むことが好ましい。
前記レーザ照射工程の別の実施形態では、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に所定速度で直線的に走査させる処理を前記スライダバーの長手方向の位置を異ならせて複数回実行する。
【０００９】
好ましい実施形態では、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に沿う直線状に一括照射させる処理を複数回含める。
また別の実施形態では、前記レーザ照射工程は、前記境界領域を前記スライダバーの短手方向に沿う直線状に複数回照射する。
【００１０】
さらに本発明の別の実施形態における前記レーザ照射では、前記境界領域を前記スライダバーの長手方向に所定速度で直線的に走査させる処理を前記スライダバーの短手方向の位置を異ならせて複数回実行するＡ工程と、さらに、Ａ工程を前記スライダバーの長手方向の位置を異ならせて複数回実行する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、個別のスライダに分割する各境界領域へのレーザ照射により、スライダバーの各境界領域が媒体対向面側に凸となるように屈曲した状態でラップ研磨するので、ラップ研磨後に個別のスライダに分割しても各スライダの残留応力が小さく、分割後のスライダの形状変化が非常に小さく、高精度なクロスクラウン加工ができる。
本発明によれば、個別のスライダに分割する境界領域にレーザを照射するので、スライダバーから各スライダを切り出した後のスライダにレーザ照射痕が残らない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明について、添付図面を参照して詳述する。図１は、本発明の磁気ヘッドの製造方法の工程の概要を説明する図であって、同図（Ａ）はレーザをスライダバーに照射している様子を示す正面図、同図（Ｂ）はレーザを照射した後のスライダバーの正面図である。
【００１３】
このスライダバー１０は、アルチック（Ａｌ2Ｏ3とＴｉＣからなるセラミック）またはＳｉ（シリコン）などのセラミック材料で形成された基板上に多数の磁気ヘッド素子を形成し、続いてその基板を磁気ヘッド素子が所定間隔で直列する棒状に切り出した段階のものである。
【００１４】
スライダバー１０の各スライダ１１のＡＢＳ面１２とは反対側の背面１３であって、個々のスライダ１１に分割するためのチップスライス領域１４にレーザを照射し、スライダバー１０の短手方向（縦方向）に直線的に走査する（図１（Ａ））。このレーザ照射によってスライダバー１０は、チップスライス領域１４が加熱され、溶融する。その後、溶融した部分が急速冷却されて収縮変形してレーザ照射痕１５が形成される。このように溶融したアルチックが急速冷却されてレーザ照射痕１５を形成する際に、両側のスライダ１１部分を引っ張る応力が発生し、ＡＢＳ面１２側の両側を引っ張る応力が発生してＡＢＳ面１２が凸となるようにチップスライス領域１４が屈曲する（図１（Ｂ））。同図（Ｂ）には、スライダバー１０に発生した内部応力を矢印で示した。
【００１５】
このようにして１個のスライダ１１の両側のチップスライス領域１４にレーザ照射してスライダ１１間のチップスライス領域１４が屈曲した状態を、ＡＢＳ面１２を上にして図２に示した。
【００１６】
図３に、レーザ折り曲げ角度θとクロスクラウン量、クラウン量との関係を（Ａ）、（Ｂ）にグラフとして示した。図４において、横軸はレーザ折り曲げ角度θ、縦軸は、（Ａ）はクロスクラウン量、（Ｂ）はクラウン量である。この図から分かるように、クロスクラウン量はレーザ折り曲げ角度θと正の相関があり、クラウン量はレーザ折り曲げ角度θにと負の相関がある。この関係より、隣り合うＡＢＳ面が成すレーザ折り曲げ角度θが予め設定された値となるように、レーザの強度、レーザを走査する速度および回数を設定すればよいことが分かる。
【００１７】
全てのチップスライス領域１４にレーザ照射し、その後急速冷却されると、スライダバー１０は全体として、ＡＢＳ面１２側が凸となるように折れ曲がる（図４）。このレーザ照射は、全てのチップスライス領域１４に同時に行うことが好ましいが、一つまたは複数のチップスライス領域１４毎に行ってもよい。
【００１８】
図４（Ｂ）、（Ｃ）には、本発明のレーザ照射工程において、（Ａ）に示したレーザ照射方法とは異なる態様でレーザ照射したレーザ照射痕１５１、１５２を示した。図４（Ａ）に示した実施形態ではチップスライス領域１４に対するレーザ照射を、スライダバー１０の短手方向に直線状かつ連続的に実施した。この実施は、複数のチップスライス領域１４を一括して、または全てのチップスライス領域１４を一括して同時に実施することが望ましい。全てのチップスライス領域１４を一括して同時に実施すれば、レーザ照射工程を短縮することができる。また、他のチップスライス領域１４にレーザ照射する際にすでにレーザ照射したチップスライス領域１４の屈曲を考慮しなくて済む。
【００１９】
図４（Ｂ）に示した実施形態では、レーザ照射を、各チップスライス領域１４に対してスライダバー１０の短手方向に所定間隔で点形状に実施した。このように点形状照射を行うと、各チップスライス領域１４に短手方向に所定間隔で点状のレーザ照射痕１５１が形成される。このような点形状のレーザ照射痕１５１を形成するレーザ照射は、スライダバー１０の短手方向に所定速度で直線的に走査しながら間欠的に照射することで実施できる。またこの点形状照射は、同一位置について複数回繰り返してもよく、さらに長手方向位置を変えて繰り返してもよい。
【００２０】
図４（Ｃ）に示した実施形態では、各チップスライス領域１４に長手方向に延びる短いレーザ照射痕１５２が短手方向に所定間隔で形成されている。この実施形態ではレーザ照射を、チップスライス領域１４に対してスライダバー１０の長手方向に所定速度で直線的に走査させる処理を前記スライダバー１０の短手方向の位置を異ならせて複数回実行した（Ａ工程）。さらにこのＡ工程を、前記スライダバー１０の長手方向の位置を異ならせて複数回実行した。この実施形態においても、レーザを点形状照射して、長手方向に点形状のレーザ照射痕が形成されるようにレーザ照射してもよい。
【００２１】
なお、スライダバー１０には、図４（Ａ）乃至（Ｃ）に示したように、各スライダ１１のトレーリング側端面（端部）１１ａに、ＡＢＳ面１２に臨む薄膜磁気素子１６と、ＡＢＳ面１２とは反対側の背面１３側に偏って４個の電極１７が設けられている。図示されていないが、この薄膜磁気素子１６は、例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）などのセラミック材料による保護膜で覆われている。
【００２２】
また、薄膜磁気素子１６は、磁性材料のパーマロイ（Ｎｉ-Ｆｅ系合金）や絶縁材料のアルミナなどが積層されたものであり、磁気ディスクに記録された磁気記録信号を再生する磁気検出部、または磁気ディスクに磁気信号を記録する磁気記録部、あるいは磁気検出部と磁気記録部の双方を含むものである。磁気検出部は、例えばＧＭＲ素子により構成されたＧＭＲ磁気ヘッドである。また磁気記録部は、コイルとコアがパターン形成されたインダクティブヘッドにより構成される。これらの磁気記録部および磁気検出部は、対応する電極１７に接続されている。
【００２３】
「製造工程」
次に、スライダバー１０のＡＢＳ面１２にクロスクラウンを形成する本発明の磁気ヘッドの製造方法の各製造工程の実施形態について、さらに図５を参照して説明する。
【００２４】
１）レーザ照射工程
ＡＢＳ面１２とは反対側の背面１３であって、個別のスライダ１１に分割（スライス）するチップスライス領域１４に、スライダバー１０の短手（縦）方向にレーザ照射を行う。このレーザ照射は、複数のチップスライス領域１４に同時に、好ましくは全てのチップスライス領域１４について同時に行う。このレーザ照射により、各レーザ照射されたチップスライス領域１４部分が溶融し、その後急速に冷却固化してレーザ照射痕１５を形成し、レーザ照射痕１５部分が収縮して屈曲し、スライダバー１０はＡＢＳ面１２が凸となる多角形形状に屈曲する（図５（Ａ）、図３）。この屈曲により、各ＡＢＳ面１２もクロスクラウンを形成する凸状に変形する。また、レーザ照射条件は、スライダバー１０の背面１３側が所定の曲率の凹となるように設定される。
【００２５】
２）凸曲面治具貼り付け工程
次に、スライダバー１０の背面１３側を、予め設定された所定の曲率で形成された凸曲面治具２１の凸曲面２２に沿わせて、接着剤２３により貼り付ける（図５（Ｂ））。また、前記接着剤２３は接着シートでも良い。スライダバー１０は、レーザ照射工程によって全体として背面１３側が凹となる予め設定された所定の曲率で屈曲しているので、この接着による変形量は少ない。
【００２６】
３）ラップ研磨工程
凸曲面治具２１に貼り付けたスライダバー１０のＡＢＳ面１２側を、凹曲面定盤３１によってラップ研磨する（図５（Ｃ））。ラップ研磨では、凸曲面治具２１を凹曲面定盤３１に対して一定の負荷をかけた状態で、スライダバー１０をその長手方向に往復動させる。このラップ研磨によって各スライダ１１のＡＢＳ面１２の角部部分が研磨され、各ＡＢＳ面１２が凹曲面定盤３１の曲率に沿った凸曲面形状に研磨されて、所定のクロスクラウンが形成される。
【００２７】
４）取り外し工程
スライダバー１０を凸曲面治具２１から剥がす。スライダバー１０は、レーザ照射によって各チップスライス領域１４において屈曲していたので、凸曲面治具２１から取り外しても変形せず、スライダバー１０のＡＢＳ面１２は凸曲面形状を保っている（図５（Ｄ））。
【００２８】
５）スライス工程
各チップスライス領域１４のレーザ照射痕１５上から回転砥石によりスライスして、個別のスライダ１１に切り離す（分割する）。切り離した各スライダ１１のＡＢＳ面１２は、ラップ研磨により形成されたクロスクラウン形状を保っている（図５（Ｅ））。
【００２９】
本発明の実施形態によれば、チップスライス領域１４へのレーザ照射によりＡＢＳ面１２側が凸となる方向にチップスライス領域１４が屈曲し、このように屈曲した、残留応力が無い状態でＡＢＳ面１２をラップ研磨するので、ラップ研磨後に個別のスライダ１１に分割しても各個別のスライダ１１の形状変化が非常に小さく、ＡＢＳ面１２に高精度なクロスクラウンが形成される。
【００３０】
さらに本発明の実施形態によれば、スライダバー１０のチップスライス領域１４にレーザを照射し、その後レーザ照射痕１５上からチップスライス領域１４を研削して各スライダ１１を切り出すので、各スライダ１１にレーザ照射痕１５が残ることがない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の磁気ヘッドの製造方法の主要工程を説明する図であって、（Ａ）はレーザをスライダバーに照射している様子を示す正面図、（Ｂ）はレーザを照射した後のスライダバーの正面図である。
【図２】本発明の磁気ヘッドの製造方法の主要工程であるレーザ照射によってスライダの両側が屈曲した状態を、ＡＢＳ面を上にして示した斜視図である。
【図３】同レーザ照射によるスライダバーのレーザ折り曲げ角度θとクロスクラウン量、クラウン量との関係をグラフで示す図であって、（Ａ）はレーザ折り曲げ角度θとクロスクラウン量との関係を示す図、（Ｂ）はレーザ折り曲げ角度θとクラウン量との関係を示す図である。
【図４】同スライダバーのチップスライス領域にレーザ照射したことによって屈曲したスライダバーを示す斜視図であって、（Ａ）は各チップスライス領域において短手方向に連続的にレーザ照射した実施形態を示す図、（Ｂ）は各チップスライス領域において短手方向に点形状照射した実施形態を示す図、（Ｃ）は各チップスライス領域において長手方向に直線状にレーザ照射する工程Ａを短手方向に位置を異ならせて繰り返した実施形態を示す図である。
【図５】本発明の磁気ヘッドの製造方法を適用した各工程におけるスライダバーの様子を示す図であって、（Ａ）はレーザ照射工程を示す図、（Ｂ）は凸曲面治具貼り付け工程を示す図、（Ｃ）は凹曲面定盤によりラップ研磨するラップ研磨工程を示す図、（Ｄ）は凸曲面治具からの取り外す工程を示す図、（Ｅ）は個別に切断したスライダを示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  スライダバー
１１  スライダ
１２  ＡＢＳ面
１３  背面
１４  チップスライス領域（境界領域）
１５  １５１  １５２  レーザ照射痕
１６  薄膜磁気素子
１７  電極
２１  凸曲面治具
２２  凸曲面
３１  凹曲面定盤
【図１】
2007299478.tif 000003
【図２】
2007299478.tif 000004
【図３】
2007299478.tif 000005
【図４】
2007299478.tif 000006
【図５】
2007299478.tif 000007